(57)【要約】【課題】  空気を大量に浄化できる空気浄化装置を提供する。【解決手段】  筐体１に吸込み口２を形成し、この吸込み口２とは異なる筐体１側面に排出口３を複数個、もしくは筐体１側面の全周面に亘って連続して配する。筐体１内部の吸込み口２の周りに、吸込み口２から流入する空気を排出口３に送るための遠心タイプ送風機４の翼列５を配し、吸込み口２と排出口３との間の流体経路、例えば排出口３の近傍にグラフト重合物質を入れたタンク１６を配する。このように排出口３を複数個、もしくは筐体１側面の全周面に亘って設けることにより、排出口３が一箇所の従来のものより排出口３への流路面積が増え、従来のものに比べ空気を大量に浄化する能力を示す。【選択図】  図１
2006141422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に形成された吸込み口と、この吸込み口とは異なる筐体側面に形成された排出口と、前記吸込み口から流入する流体を前記排出口に送るための遠心タイプ送風機と、前記吸込み口と前記排出口との間の流体経路に設けられ、グラフト重合物質を入れたタンクとを備え、前記排出口が、前記筐体側面の全面に亘って形成されるか、または前記筐体側面の複数箇所に形成されたことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
筐体に形成された吸込み口および排出口と、前記吸込み口から流入する流体を前記排出口に送るための遠心タイプ送風機と、前記吸込み口と前記排出口との間の流体経路に設けられ、グラフト重合物質を入れたタンクとを備えた空気浄化装置において、前記タンクのうちの少なくとも１つのタンクの上部に前記遠心タイプ送風機による動圧を利用した可動式のフタを設け、前記フタ全開時の前記フタの回転角を、鉛直方向位置より小さくし、前記遠心タイプ送風機による動圧が小さくなると重力で前記フタが閉じるようにしたことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項３】
前記可動式のフタの流体排出側に、前記フタの全開位置と略平行に導風板を設けたことを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
【請求項４】
前記タンクの上部に設けられた可動式のフタは、それぞれのタンクにおいて複数個のフタからなるものとし、複数個のフタのそれぞれの流体の流量に対する開閉条件を異なるものとしたことを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
【請求項５】
前記吸込み口の内側に煙を捕集するフィルタを配したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気浄化装置。    
【請求項６】
前記筐体が、前記吸込み口に対し垂直方向からの投影で略正方形となっており、前記排出口が略正方形の筐体の少なくとも隅の部分に設けられ、前記タンクが、前記排出口が設けられている前記略正方形の筐体の少なくとも隅の部分に配されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の空気浄化装置。
【請求項７】
前記筐体が、前記吸込み口に対し垂直方向からの投影で略長方形となっており、前記排出口が略長方形の筐体の少なくとも隅の部分に設けられ、前記タンクが、前記排出口が設けられている前記略長方形の筐体の少なくとも隅の部分に配されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の空気浄化装置。
【請求項８】
前記タンクより前記遠心タイプ送風機側に、脱臭触媒または除菌触媒を配したことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の空気浄化装置。
【請求項９】
筐体に形成された吸込み口と、この吸込み口とは異なる筐体側面に形成された排出口と、前記吸込み口から流入する流体を前記排出口に送るための遠心タイプ送風機と、前記吸込み口に対向させて設けられた除菌触媒または脱臭触媒とを備え、前記排出口が、前記筐体側面の全面に亘って形成されるか、または前記筐体側面の１箇所もしくは複数箇所に形成されたことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項１０】
前記筐体の熱が前記グラフト重合物質に伝わることを防止する手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の空気浄化装置。
【請求項１１】
前記筐体の一部を着脱可能のフタとし、フタとした部分と前記タンクとを一体化してカセットとすることにより、外側より着脱可能としたことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか、または請求項１０に記載の空気浄化装置。      
【請求項１２】
前記タンクと、排出口の部分を含む前記筐体の一部を着脱可能のフタとし、フタとした部分と前記タンクとを一体化してカセットとすることにより、外側より着脱可能とするとともに、前記筐体が上下さかさまの場合でも着脱可能としたことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか、または請求項１０に記載の空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体に吸込み口と排出口と遠心タイプ送風機と、グラフト重合物質を入れたタンクもしくは脱臭触媒もしくは除菌触媒を備え、空気を浄化する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
集塵フィルタや脱臭フィルタと送風機を備え、空気を浄化する装置は、広く知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、脱臭作用を有するグラフト重合物質を放出する空気浄化装置も既に知られている。この空気浄化装置の従来例を図１４に示す。同図において、右の図は送風機翼列軸心を含んだ断面を示し、左の図は送風機翼列軸心に垂直方向の断面を示す。
【０００４】
図１４に示す空気浄化装置９において、筐体１に設けた吸込み口２から流入した流体は吸込み口２の存在する面もしくはそれ以外の面の一箇所に配した排出口３より流出する。筐体１の内側の、吸込み口２の近傍に翼列５を有した遠心タイプ送風機４を配し、その外側にグラフト重合物質を入れたタンク１６を配する。この空気浄化装置９ではグラフト            重合剤タンク１６に遠心タイプ送風機４から空気を送り、グラフト重合剤分子を空気中に放出させ、におい成分の分子に吸着させ、脱臭する。        
【特許文献１】特開２００３−１０６５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の空気浄化装置では、図１４に示すように排出口３は小さく、通風抵抗は図１５に示すようにＲ０となり、遠心タイプ送風機４のファン性能は、筐体側面１ｆが近接しているため、Ｃ０となる。このため、流量はＱ０と少なく、空気を大量に浄化できないという問題があった。
【０００６】
またグラフト重合物質はその表面が大気にさらされていると空気の流れがなくとも蒸発してしまい、短期間でなくなってしまい、補給インターバルが短いという問題があった。
【０００７】
そして筐体が日射などを受けると、その壁面の温度が上昇し、筐体内部に熱が侵入し、内部温度も高くなる。グラフト重合物質は温度の上昇と共にその蒸発量は増加し、その減少速度は大きくなり、その結果グラフト重合物質の補給インターバルが短くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、従来のこのような点に鑑みて為されたもので、空気を大量に浄化できる空気浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気浄化装置は、筐体に形成された吸込み口と、この吸込み口とは異なる筐体側面に形成された排出口と、吸込み口から流入する流体を排出口に送るための遠心タイプ送風機と、吸込み口と排出口との間の流体経路に設けられ、グラフト重合物質を入れたタンクとを備え、排出口が、筐体側面の全面に亘って形成されるか、または筐体側面の複数箇所に形成されたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、吸込み口の内側に煙を捕集するフィルタを設けた構成とすることもできる。
【００１１】
また、タンクより送風機側に脱臭触媒または除菌触媒を設けた構成とすることもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空気浄化装置を、空気を大量に浄化できる能力を有するものとすることができる。
【００１３】
また、吸込み口の内側に煙を捕集するフィルタを設けたり、タンクより送風機側に触媒を設けたりした構成とすることにより、脱臭、除菌機能を付加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の図において、同符号は同一部分または対応部分を示す。
【００１５】
また、以下の各実施形態の空気浄化装置構成を示す図においては、下の図は送風機翼列軸心を含んだ断面を示し、上の図は送風機駆動電動機を含んだ、前記軸心に垂直方向の断面を示す。上の図では送風機のハブ断面の表記は省略する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００１７】
この実施形態の空気浄化装置９は、円筒状の筐体１の上部面の中央部に、網目状の開口部を有する吸込み口２が形成されている。また、この吸い込み口２とは異なる筐体１側面に、網目状に形成された複数の開口部を有する排出口３が形成されている。そして、筐体１内部の吸込み口２の周りに、吸込み口２から流入する空気を排出口３に送るための遠心タイプ送風機４の翼列５を配し、吸込み口２と排出口３との間の流体経路、例えば排出口３の近傍にグラフト重合物質を入れたタンク１６を配している。ここで、空気浄化装置９の筐体１側面に排出口３を、少なくとも、遠心タイプ送風機４の翼列５の半径方向に略１８０°異なる方向に２個、もしくは遠心タイプ送風機４の周りに複数個、もしくは筐体１側面の全周面に亘って連続して配した構造とする。
【００１８】
この実施形態の構成では、筐体側面が近接していないため、ファン特性は図１５に示すようにＣ０から大流量、大静圧側にシフトしたＣ１となる。また排出口３への流路面積が増えることにより通風抵抗はＲ０からＲ１と小さくなる。その結果、作動流量はＱ１となり、従来のＱ０より増加し、従来に比べ空気を大量に浄化する能力を示す。
【００１９】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００２０】
この第２の実施形態の空気浄化装置は、第１の実施形態のように吸込み口２と排出口３との間の流体経路にグラフト重合物質を入れたタンク１６を配した空気浄化装置９において、少なくとも１つ（図では４つ）のタンク１６の上部に、送風機４による動圧を利用した可動式のフタ１７を設け、フタ全開時にフタ１７の回転角は、鉛直方向位置より小さくし（α＜９０°）、送風機４による動圧が小さくなると重力でフタ１７が閉じる構造とする。送風機４が作動していないときは、フタ１７が閉まることによりその表面が大気や、空気の流れにさらされることが無くなる。よってグラフト重合物質の蒸発は抑えられその減少速度は小さくなる。その結果グラフト重合物質の補給インターバルが延びる。
【００２１】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００２２】
この第３の実施形態の空気浄化装置は、第２の実施形態において少なくとも１つの可動式のフタ１７の排出側に、フタ１７の全開位置と略平行に導風板１９を設けた構造とする。この構造では導風板１９に沿って流れる空気流速によりフタ１７を開放側に押し付ける力が働く。よって低流量時もフタ１７が開きやすくなり、空気がグラフト重合剤タンク１６の中に流れ込み、グラフト重合剤分子を空気中に放出させ、空気を浄化する。
【００２３】
（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００２４】
この第４の実施形態の空気浄化装置は各タンク１６の上部に複数個の可動式のフタ１７a、１７ｂを配し、フタ１７a、１７ｂのタンク１６から突出する部分の面積をそれぞれＳａ、Ｓｂと異なるようにする。面積が大きいほどフタ１７a、１７ｂの重量が大きくなり、フタ１７a、１７ｂは開きにくくなる。一方、流量が増えるにつれ、フタ１７a、１７ｂへの動圧は増える。面積と動圧の積でフタを押し上げる力が決まる。フタ１７a、１７ｂの面積を変えることによりフタ１７a、１７ｂの開閉のしやすさを任意に設定できる。そしてグラフト重合物質の減り具合をコントロールしつつ空気を浄化できる。
【００２５】
（第５の実施形態）
この第５の実施形態の空気浄化装置は、タンクの上部に可動式のフタを複数個配し、タンクに対するフタ１７a、１７ｂの支点１８の回転抵抗をそれぞれ変えることによりフタ１７a、１７ｂの開閉のしやすさを任意に設定できる。そしてグラフト重合物質の減り具合をコントロールしつつ空気を浄化できる。
【００２６】
（第６の実施形態）
また第６の実施形態の空気浄化装置は、タンクの上部に可動式フタを複数個配し、厚み、質量の異なる材質のものを選択するなどして単位面積あたりのフタ１７a、１７ｂの重さをそれぞれ変える。これによりフタ１７a、１７ｂの開閉のしやすさを任意に設定できる。そしてグラフト重合物質の減り具合をコントロールしつつ空気を浄化できる。
【００２７】
（第７の実施形態）
図５は、本発明の第７の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００２８】
この第７の実施形態の空気浄化装置は、第１の実施形態において吸込み口２の内側に煙を捕集するフィルタ２０を配する。これによりタバコなどの煙は煙フィルタ２０にトラップされ、煙を除かれた空気は浄化装置のグラフト重合など、その本来の脱臭手段により浄化される。このため、煙臭いにおいがしなくなり、空気浄化性能が向上する。
【００２９】
（第８の実施形態）
この第８の実施形態の空気浄化装置は、第２の実施形態において、上述の第７の実施形態と同様、吸込み口２の内側に煙を捕集するフィルタ２０を配するものであり、同じ効果を示す。
【００３０】
（第９の実施形態）
図６は、本発明の第９の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。なお、同図において、下の図は、上の図の筐体１の対角線の位置における矢印方向に見た断面を示す図である。
【００３１】
この第９の実施形態の空気浄化装置は、筐体１が、吸込み口２に対し垂直方向からの投影で略正方形となっており、排出口３が略正方形の筐体１の少なくとも隅の部分に設けられ、排出口３が設けられている略正方形の筐体１の少なくとも隅の部分に、タンク１６を配した構造である。これにより翼列５から流出した空気によって隅の空間圧力が上昇し、スムーズに排出口３から流出する。その結果、第１の実施形態のものに対して筐体１の軸方向投影面積が小さい略正方形であるにもかかわらず、通風抵抗が小さいため流量があまり変わらず、第１の実施形態のものと同等の空気を大量に浄化する能力を示す。
【００３２】
（第１０の実施形態）
図７は、本発明の第１０の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００３３】
この第１０の実施形態の空気浄化装置は、筐体１が、吸込み口２に対し垂直方向からの投影で略長方形となっており、排出口３が略長方形の筐体の少なくとも隅の部分に設けられ、排出口３が設けられている略長方形の筐体１の少なくとも隅の部分に、タンク１６を配した構造である。
【００３４】
すなわち、この第１０の実施形態は、筐体１の形状を、吸込み口２に対し垂直方向からの投影で、上述の第１の実施形態のように円形とする代わりに、略長方形としたもので、略長方形の筐体の短辺側側面１ｂと、長辺側側面１ｃのうち、長辺側側面１ｃにおいて、短辺側側面１ｂとの交点近傍から、流体の下流側における遠心タイプ送風機４の翼列５との距離が最も近くなる点までの部分に排出口３を配するとともに、排出口３が設けられている略長方形の筐体１の少なくとも隅の部分に、タンク１６を配した構造である。
【００３５】
このような構造にすることにより、翼列５から流出した空気によって翼列５と排出口３の間の空間圧力が上昇し、第９の実施形態のものよりも筐体内の排気口上流側空間が広いため流速は小さくなり、スムーズに排出口３から流出する。その結果、通風抵抗が小さいため流量が増加し、第１の実施形態のものと同等の空気を大量に浄化する能力を示す。
【００３６】
（第１１の実施形態）
図８は、本発明の第１１の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００３７】
この第１１の実施形態の空気浄化装置は、タンク１６より送風機４側にフィルタ状または多孔体状の脱臭触媒２１を配した構成である。これにより脱臭触媒２１で脱臭された空気がさらにグラフト重合により浄化され、空気浄化性能が向上する。
【００３８】
特に、大量の臭い物質を含む空気が流れてきたときは、脱臭触媒２１により物理的に臭い物質を捕集することができる。捕集した後、時間経過によって、脱臭触媒２１で捕集された臭い物質が再放出されるが、この放出された臭い物質はタンク１６のグラフト重合物質により化学的に捕集される。
【００３９】
（第１２の実施形態）
また、第１２の実施形態の空気浄化装置は、第１１の実施形態において、タンク１６より送風機４側に脱臭触媒２１の替わりにフィルタ状または多孔体状の除菌触媒２７を配したものである。これにより除菌触媒２７で菌の低減された空気がさらにグラフト重合により、脱臭など浄化され、空気浄化性能が向上する。
【００４０】
（第１３の実施形態）
図９は、本発明の第１３の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。この第１３の実施形態の空気浄化装置は、筐体１に形成された吸込み口２と、この吸込み口とは異なる筐体側面に形成された排出口３と、吸込み口２から流入する流体を排出口３に送るための遠心タイプ送風機４と、吸込み口２に対向させてフィルタ状または多孔体状の除菌触媒２７またはフィルタ状または多孔体状の脱臭触媒２１を配し、排出口３が、筐体側面の全面に亘って形成されるか、または筐体側面の１箇所もしくは複数箇所に形成される。これにより、排出口３側に第１の実施形態のようなタンク１６がないので翼列５を排出口３側により近づけることができ、翼列５の径を大きくすることができ、ファン特性は図１５に示すように大流量、大静圧側にシフトしたＣ２となる。また吸込み口２の面積を大きく取ることができる為、通風抵抗はＲ２と小さくなる。その結果、作動流量はＱ２となり、従来のものより増加し、従来に比べ空気を大量に浄化する能力を示す。
【００４１】
（第１４の実施形態）
図１０は、本発明の第１４の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００４２】
この第１４の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２の実施形態の空気浄化装置において、吸込み口２と排出口３との間の流体経路にグラフト重合物質を入れたタンク１６を、スペーサ２２を介するなどして筐体１の壁面より離して配したものである。筐体１が日射などを受け、その壁面の温度が上昇しても、タンク１６を筐体１の壁面より離して配したことにより、両者の間の隙間に空気の断熱層ができ、タンク温度は高くならない。よってグラフト重合物質の蒸発量は増加せず、その減少速度は小さくなり、その結果グラフト重合物質の補給インターバルは短くならない。
【００４３】
（第１５の実施形態）
図１１は、本発明の第１５の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００４４】
この第１５の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２、および第１４の実施形態の空気浄化装置において、タンク１６と筐体１の壁面の間またはタンク１６の外表面に断熱材２８を配したものである。これにより、両者の間の熱抵抗が増加しタンク温度は高くならず、第１４の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４５】
（第１６の実施形態）
第１６の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２、および第１４の実施形態の空気浄化装置において、吸込み口２と排出口３との間の流体経路にグラフト重合物質を入れたタンク１６を筐体壁面より離して配し、タンク１６外表面またはフタ１７外表面を鏡面とする。これにより、タンク１６への流入熱量が減少し、タンク温度は高くならず、第１４の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４６】
（第１７の実施形態）
第１７の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２、および第１４の実施形態の空気浄化装置において、吸込み口２と排出口３との間の流体経路にグラフト重合物質を入れたタンク１６を筐体壁面より離して配し、筐体１の内表面を鏡面とする。これにより、筐体から内部へのへの流入熱量が減少し、タンク１６の温度は高くならず、第１４の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４７】
（第１８の実施形態）
図１２は、本発明の第１８の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００４８】
この第１８の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２、および第１４から第１７の実施形態の空気浄化装置において、タンク１６と、筐体の側面の一部を着脱可能のフタとし、フタとした部分２５と、タンク１６とを一体化してカセット２３とし、カセット２３に設けられた取っ手２４により外側より着脱可能とする。これによりグラフト重合の補充が容易となる。
【００４９】
（第１９の実施形態）
図１３は、本発明の第１９の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す図である。
【００５０】
この第１９の実施形態の空気浄化装置は、第１から第１２、および第１４から第１７の実施形態の空気浄化装置において、タンク１６および着脱可能のフタとした部分２５を一体化した第１８の実施形態のカセット２３に対し、さらに排出口３の部分も一体化してカセット一体排出部２６とする。これにより第１８の実施形態と同等の効果が得られ、さらにカセット一体排出部２６を、筐体１が上下さかさまの場合でも着脱可能とすれば、空気浄化装置が天井取り付け、床取り付けのいずれの場合でも適用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図５】本発明の第７の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図６】本発明の第９の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図７】本発明の第１０の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図８】本発明の第１１の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図９】本発明の第１３の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図１０】本発明の第１４の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図１１】本発明の第１５の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図１２】本発明の第１８の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図１３】本発明の第１９の実施形態に係る空気浄化装置の構成を示す断面図。
【図１４】従来装置の構成を示す断面図。
【図１５】従来装置および本発明の実施形態の装置における遠心タイプ送風機の静圧−流量特性と装置の通風抵抗を示す図。
【符号の説明】
【００５２】
１…筐体
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ…筐体側面（またはその一部）
２…吸込み口
３…排出口
４…遠心タイプ送風機
５…翼列
９…空気浄化装置
１６…グラフト重合物質を入れたタンク（グラフト重合剤タンク）
１７、１７ａ、１７ｂ…タンクフタ
１８…フタ支点
１９…導風板
２０…煙フィルタ
２１…脱臭触媒
２２…スペーサ
２３…カセット
２４…取っ手
２５…着脱可能のフタとした部分
２６…カセット一体排出部
２７…除菌触媒
２８…断熱材
【図１】
2006141422.tif 000003
【図２】
2006141422.tif 000004
【図３】
2006141422.tif 000005
【図４】
2006141422.tif 000006
【図５】
2006141422.tif 000007
【図６】
2006141422.tif 000008
【図７】
2006141422.tif 000009
【図８】
2006141422.tif 000010
【図９】
2006141422.tif 000011
【図１０】
2006141422.tif 000012
【図１１】
2006141422.tif 000013
【図１２】
2006141422.tif 000014
【図１３】
2006141422.tif 000015
【図１４】
2006141422.tif 000016
【図１５】
2006141422.tif 000017